Сбор данных и дискретизация: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Сбор данных и дискретизация»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

Канал UART работает на скорости 9600 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
f0fs​/2fs​ = ?25 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 25 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 25 kHz
fs,min = kHz
3.Средняя
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 10-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 10
SQNR = dB
4.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

UART передаёт байты на скорости 19200 бод в формате 8N1: 8 битов данных, без бита чётности и 1 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 19200 Bd8N1
RB = B/s
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​460800 Bd, 8E1

24-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 460800 бод в формате 8E1 (стартовый бит, 8 битов данных, бит чётности, 1 стоповый бит). Каждый отсчёт передаётся 3 целыми байтами, и канал занят всё время. Найдите наивысшую частоту сигнала fmax, которую можно дискретизировать без наложения спектров, в Hz.

baud = 460800 BdN = 248E1
fmax = Hz
6.Сложная
T20 mV/°C×5∿01N = 12, 5 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 20 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 5 раз и подаётся на 12-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 20 mV/°CG = 5N = 12VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. fs,min = 50 kHz
  3. 3. SQNR = 61,96 dB
  4. 4. RB = 1920 B/s
  5. 5. fmax = 6982 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0,01221 °C

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.